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第4代重子是否在我们的宇宙中隐藏且接近检测?

高能物理 - 唯象学 2007-05-23 v1 天体物理学

摘要

第4代不稳定夸克在异质弦物理论框架中被预测。它们在重稳定重子中的存在通常受到强烈约束;然而,这里考虑的它们在重双电荷重子中的隐藏组成仍然是允许的:我们研究了它们在早期宇宙中的 primordial 夸克产生,它们冻结为宇宙重重子,它们后来的湮灭为宇宙射线,以及它们在我们的宇宙和我们地球上的遗留存在。我们还讨论了它们在当前或未来加速器中的可能产生。事实上,如果第4代最轻夸克和反夸克被存储在双电荷重子和中性介子中,它们的寿命可以超过宇宙的年龄;这种异常的氦-like(以及中性 pion-like)稳定粒子的存在可能逃避当前的实验限制,同时接近当前和未来的实验测试。相反,第4代最轻重子的原始丰度电荷+1不能低于反常氢的实验上限,因此(如果稳定)被排除。尽管第4代夸克重子稀少,但它们的存在可能在宇宙射线、μ子和中微子通量以及宇宙电磁谱中扮演不同且令人惊讶的角色。这些痕迹大多很小,但几乎可探测。

关键词

引用

@article{arxiv.hep-ph/0411271,
  title  = {May Heavy hadrons of the 4th generation be hidden in our Universe while close to detection?},
  author = {K. Belotsky and D. Fargion and M. Yu. Khlopov and R. V. Konoplich and M. G. Ryskin and K. I. Shibaev},
  journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/0411271},
  year   = {2007}
}

备注

41 pages